[高一物理学案]机械振动习题课Ⅰ知识回顾1.机械振动:物体(或物体的某部分)在某位置附近沿直线或圆弧作往复运动。2.产生机械振动的条件:(1)当物体离开平衡位置就受到回复力作用;(2)物体在振动过程中所受到的阻力足够小。3.简谐运动:物体在受到大小与位移成正比,方向总跟位移的方向相反的力的作用下,物体就作简谐运动。F=-kx.4.振幅(A):振动物体离形平衡位置的最大距离。5.周期(T):物体完成一次全振动所需的时间。6.频率(f):振动物体在单位时间内完成全振动的次数,单位:赫兹(1/秒)7.单摆是简谐振动,其周期T=。8.简谐运动中能量的转化:动能和势能相互转化,机械能守恒。9.阻尼振动:振幅逐渐减小的振动。10.受迫振动和共振:在外来驱动力作用下的振动,叫做受迫振动,受迫振动的频率等于驱动力频率,与固有频率无关,但是,当驱动力频率等于固有频率时,受迫振动的振幅最大,这就是共振。Ⅱ例题精讲1.知道机械振动的定义及运动特点:例1:机械振动的特点是:(1)往复性;(2)方向性;(3)惯性;(4)周期性。2.知道回复力是怎样的力:例2:回复力的作用是能使物体平衡位置,它是大小,方向的力(填不变或变化)。3.能从具体的物理情景中判断物体的振动。例3:如图所示,一个弹性小球在A点水平抛出,在两个相互平行的竖直平面之间运动,小球在落到地面之前的运动是不是振动?为什么?4.知道什么是简谐运动,其运动特点及运动的性质。例4:简谐运动是一种:(1)匀速运动;(2)变速运动;(3)匀加速运动;(4)变加速运动;(5)匀减速运动。5.能根据简谐运动的特点分析、判断运动物体是否是简谐运动。例5:如图,弹性小球在光滑平面运动时不断与A、B两面碰撞而做往复运动,若不计阻力和碰撞时的能量损失,则小球的运动:(1)是振动;(2)不是振动;(3)是简谐运动;(4)不是简谐运动。6.能从动力学角度,说明简谐运动的特点,及回复力、位移、速度、加速度等量的变化规律。例6:一个质点做简谐运动时,则:(1)速度方向有时与位移方向相同,有时相反;(2)加速度方向有时与速度方向相同,有时相反;(3)回复力方向有时与速度方向相同,有时相反;(4)回复力方向有时与位移方向相同;有时相反。7.能清楚地理解振幅的物理意义。例7:振动物体离开平衡位置的,叫做振动的振幅,它是表示振动的物理量。8.能清楚地理解周期、频率的定义及物理意义。例8:振动的物体完成一次所需的时间,叫振动的周期。周期和频率都是表示振动的物理量。它们之间的关系为f=。9.知道固有周期(频率)的概念。例9:物体的固有频率是由振动物体本身的决定的,而与的大小无关。10.能根据周期(频率)的定义和相互关系,进行有关物理量的计算。例10:两个弹簧振子同时开始振动,当甲振子振动45次时,乙刚好振动40次。甲、乙两振子的周期之比为。11.能在新的物理情景中灵活应用周期、频率。例11:甲、乙两弹簧振子的周期比为1:3,振幅之比为2:5,则每秒路程之比为:(1)5:6;(2)3:10;(3)6:5;(4)10:312.必须清楚地知道组成单摆的条件。例12:在细绳的一端拴上一个小球,另一端固定在悬点上,如果线的和可以忽略,球的比线长短得多,这样的装置叫单摆。13.知道单摆的回复力是怎么产生的及其振动的特点。例13:单摆振动时摆球运动的回复力是:(1)摆球的重力;(2)摆球受到的摆线的拉力;(3)摆线对摆球的拉力和摆球重力的合力;(4)摆球重力沿圆弧切线方向的分力。14.知道等时性的概念。例14:在很小的条件下,单摆的振动周期跟没关系,这就是单摆的一个重要的性质——等时性。15.理解单摆振动的规律及其周期公式:例15:单摆的振动周期跟的平方根成正比,跟的平方根成反比,跟摆球的无关。16.能利用单摆周期公式对有关物理情景进行分析。例16:有一个单摆其周期为2秒,若将摆球质量增大为原来的2倍,振幅减为原来的1/4,则频率为兹;若将摆长缩短为原长的1/4,则频率为赫。17.在变化的物理情景中,能利用单摆的周期公式进行比较、判断或计算有关物理量。例18:将周期为3秒的单摆摆长剪去5/9后,其周期将变为:(1)4.5秒;(2)2.2秒;(3)2.0秒;(4)1.33秒。18.能利用单摆规律分析带摆锤时钟的走时快慢问题。例18:一个...